资源描述
《烙饼问题》教学设计
教学基本信息
课题
《烙饼问题》
学科
数学
学段
小学中年级
年级
四年级
教材
小学数学四年级上册 / 人民教育出版社 / 2014年6月第1版
执教教师
郑东新区圃田乡中心小学 徐瑞丽
目标确定的依据
基于课程标准的思考:
《数学课程标准(2011年版)》有关本课的要求是:会独立思考,体会一些数学的基本思想。行为动词:“体会”,其同类词“体验”。“体验”是指参与特定的数学活动,主动认识或验证对象的特征,获得一些经验。核心词是“数学思想”,这里指解决烙饼问题的优化思想。
由此可以看出:课标对这部分知识的要求可以分为两个层次,第一个层次是指在给定的数学活动中寻求、掌握解决“烙饼问题”的方法,在运筹方法的应用中,体会解决问题策略的多样性;第二个层次是在寻求解决“烙饼问题”的方法的过程中,培养学生形成寻求解决问题最优方案的意识,渗透优化的数学思想方法。
教材分析:
教材的地位与作用:“烙饼问题”是合理安排时间的经典问题。这个内容的学习目的是拓宽学生的视野,使学生有一个睿智的头脑,从整体上提高学生的数学素养。它将与生活密切相关的数学问题呈献给给学生,凸显了数学的应用价值,有利于提高学生学习数学的兴趣。
教材编写的特点:
1、内容的选取比较有典型,体现数学的应用价值。“优选法”和“统筹法”是人类社会宝贵的精神财富。“烙饼问题”非常有意义,它可以使学生充分感受到数学发展对社会发展的作用,体会数学的应用价值。
2、情境的创设贴近学生的生活实际。“烙饼问题”是很现实的问题,借助这样的素材来学习复杂的统筹问题和优选问题,学生比较容易接受。
3、注意由浅入深地安排学习任务。在思维层次上由易到难,逐步提高。
学情分析:
四年级的学生已经有了初步的解决问题的经验,在日常生活中,都具备了解决问题的基本方法,而且还会找到解决问题的不同策略,但这里的关键是让学生理解优化的思想,形成从多种方案中寻找最优方案的意识,提高学生解决问题的能力。为了制定出切合实际的教学目标,对学生进行了课前测试。
前测题样及分析:
1、用一口锅,煮一个鸡蛋需要8分钟,煮3个鸡蛋需要多长时间?
2、妈妈烙饼,烙一张饼的一面需要2分钟,每张饼烙2面。锅一次可以烙2张饼,那么烙2张饼至少需要多少时间?3张呢?
对于第一道题,有38人全对,正确率是95%,这说明学生对统筹方法生活中已有这样的经验,知道做事要节约时间,而且知道怎样安排用的时间最少。
第二题的第一问,40人全对,正确率是95.2%,这说明学生对烙饼的程序还是非常了解的,第二问只有一人是对的,正确率是2.3%,这说明3张饼的烙法学生不能理解。
通过对前测的分析发现:“烙饼” 是学生熟悉而陌生的生活问题,而且“烙3张饼”的最优方法与生活实际是有距离的,给学生的理解带来了一定的困扰,是学生理解的难点。由于学生差异原因,少数学生能理解最优化的方法,多数学生尚需要用图示来帮助学生明白是怎么回事。基于这样的分析,制定了如下的教学目标。
学习目标
1、 通过动手操作、合作交流,自主概括出烙饼的最省时安排策略,计算烙多张饼的时间。
2、 通过烙饼问题的研究,初步体会运筹方法的应用,认识到解决问题策略的多样性,形成寻求解决问题最优方案的意识。
3、 感受数学在日常生活中的广泛应用,体会合理安排的重要性。
评价任务
1、 通过探究烙1、2、3、4、5、6……饼需要的最少时间,总结规律,检测目标1、目标2的达成。
2、 通过拓展延伸、实践应用检测目标2、目标3的达成。
教学过程
教学环节
教学活动
评价要点
环节1
铺垫引入、初识策略
1.煮熟一个鸡蛋要用8分钟时间,煮熟3个鸡蛋要用多长时间?
2.问:为什么会想到一起煮呢?
3.教师小结:当3个鸡蛋一起放进锅里面煮时,既可以节约时间,又能节约能源。同学们,这个简单的煮鸡蛋的问题,其实我们无意中就运用了华罗庚先生的统筹优化的策略。生活中像这样的问题还有很多,这节课我们就一起来研究 “烙饼问题”。板书课题:烙饼问题。
环节2
出示情境、提出问题
1.课件呈现主题图, 引导学生观察发现关键的数学信息:每次只能烙两张饼,两面都要烙,每面要3分钟。
2.引导学生思考,让学生深入解读数学信息:
(1)每次只能烙两张饼是什么意思?
(2)两面都要烙呢?
师:为了表达方便,我们可以把先烙的一面叫做正面,后烙的一面叫做反面。
3、烙11张饼最少需要几分钟呢?
面对学生的困惑引导学生思考解决问题的策略:复杂的问题可以从简单的问题开始。
如果只烙一张饼,最少需要几分钟?
如果烙两张最少需要几分钟呢?
学生一般会出现两种方法,比较分析:你喜欢哪种方法?为什么?第一种费时间从哪里看出来?第二种省时从哪里体现?
小结:两张同时烙是烙两张饼的“最优方法”。
每次只能烙两张饼指的是锅里面最多能同时放下两张饼。如果只有一张饼时也可以只放一张。
一张饼的正面要烙,反面也要烙。
环节3
实践探究、体验优化
1、烙3张饼最少需要几分钟?
同桌合作完成以下要求:
(1) 同桌合作,用学具摆一摆。
(2) 想一想,3张饼怎样烙最节省时间?
(3) 烙完后,跟同桌说一说,并把方案记录在表格里。
2.展示烙法,寻求最优方案。
请同桌上台,一生讲解,一生用学具演示烙饼过程。
(预设学生生成:第一种:12分钟、第二种:9分钟)
(1)学生汇报后,教师及时给予肯定和赞赏,并用多媒体课件演示用9分钟烙完3张饼的过程。
(2)同桌合作再次实践体验“9分钟的烙法”。
3.集体交流,对比择优。
课件出示刚才烙3张饼的两种方法,让学生仔细观察,并思考:都是烙熟3张饼,为什么9分钟的方法会比12分钟的方法节省3分钟?
学生交流质疑,最后得出:9分钟烙的时候,每次锅里都有两张饼在烙,只需要烙3次,所以节省了时间。师小结:这就是烙3张饼的最佳方法。板书:3张(最佳方法) 9分钟。
环节4
拓展延伸、寻找规律
1.脱离学具,思考4张饼的最优烙法
(1)设问:不摆学具,想一想: 如果要烙4张饼,怎样烙才能最节省时间?
(2)追问:2张2张的烙有什么好处呢?
学生交流后得出:每次在锅里烙2张饼,这样最节省时间。
(3)小结:烙4张饼的时候,可以分成两组,2张2张的烙,烙2张饼要几分钟?两个2张一共几分钟?
(4)4张饼怎么烙用时最少?由此你联想到哪些张饼的饼也可以这样安排?
小结:偶数可以转化成两张的烙法。
2.小组讨论5张饼的最优烙法
(1)四人小组讨论:如果要烙5张饼呢?怎样烙最节省时间?
(2)预设学生生成:
①先烙2张,再烙2张,最后烙1张。
②先烙2张,然后3张按3张的最佳方法烙。
(3)引导学生算出两种方法的时间来比较这两种方法,哪种方法最节省时间?
(4)追问:“18分钟”的这种方法在哪里浪费时间?
学生思考后回答。师小结:只要把后面的2张饼和1张饼合成一组按照3张饼的最佳方法来烙,最节省时间。
(4 )5张饼怎么烙?你联想到哪些张饼的饼也可以这样安排?
小结:奇数可以转化成两张同时烙和三张交替烙
3、 观察表中的数据,你发现了什么?
4、应用:现在你知道妈妈烙11张饼怎样安排最省时?最少需要多少分钟吗?
环节5
构建模型 实践应用
下面的问题你能借助 “烙饼问题”来思路解决么?
思考:此题与“烙饼问题”有什么关联?题中的什么相当于烙饼问题中的什么?
1、复印3张资料,每次最多放两张,两面都要复印,如果每一面需要3秒,你认为怎么样安排复印最合理?最少需要几秒?
2、一个电脑游戏,每局的时间是3分钟,可以单人玩,也可以双人玩。甲、乙、丙三人每人都想玩2局,至少要多少分钟?你是怎么安排的?
环节6
梳理思路 全课总结
回顾本节课解决问题的过程,我们是怎样进行一步一步的研究的?学生自由交流。
小结:烙饼如此,生活中和学习中的很多事情其实也是如此。当遇到复杂的问题,我们可以从简单的问题入手,当同一件事有不同的安排方法时,我们需要对比分析,寻找最合理的安排。
学生能用自己的语言描述对本节课的收获。
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